风电场防雷措施
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风电场特殊天气下安全运行措施特殊天气下安全运行是新能源场站的一项重点工作,做好这项工作可以保证人身安全及设备设施在特殊天气安全经济稳定运行。
尤其在冬季、雨季、大风、高温等天气时,设备面临很多不利的环境因素,轻则导致风机降低发电效率,严重时影响设备安全稳定运行,甚至会引发机组振动倒塔等恶性事故;110kV送出线路、35kV集电线路覆冰还会造成线路损耗增大、闪络起火、导线拉线断裂杆塔倾斜甚至倒塔等恶性事故;另外还会发生冰雪块高空坠落伤人等不安全事件。
为了杜绝此类不安全事件的发生、减少故障损失电量,根据公司场站生产实际,特制定下发公司特殊天气安全技术措施,请各场站认真落实,严格执行。
一、暴雨、雷电天气:1.雨季厂区道路应处理好危石防止发生滑坡、塌方等灾害。
2.保障厂区道路畅通,路面根据实际情况分别硬化或加铺砂砾加高起拱;对生活厂区定期检查,及时维修,保障厂区内排水良好,墙基坚固,房屋不漏雨渗水。
3.严格按照防汛要求设置连续,畅通的排水设施,储备好应急物资,如水泵及相关器材、塑料布、铁锹等物资。
4.所有临时机电设备采取防雨、防淹措施,安装接地装置;移动电源箱的漏电保护装置要可靠灵敏。
5.暴雨天气或遇到路面泥泞、结冰尽量减少出车频次,必需出车时检查车辆四驱功能良好,尽量远离断崖道路。
6.雨季是雷电多发季节,为防止雷电袭击造成事故,风机定期进行防雷检测,风机叶片至接地网接地阻值不应超过4Ω。
7.雷雨天气时禁止任何人登塔作业,或雷雨天气时必须马上撤离风机,并保持安全距离;风电机组遭受雷击后1小时内不得接近风机。
二、大风天气1.针对大风天气造成风机切出现象,应立即观察切出风机风速实际值(2MW机组切出风速为:10min内平均风速超过20m/s或3s内瞬时风速超过28m/s;1.5MW机组切出风速为:10min内平均风速超过25m/s或3s内瞬时平均风速超过35m/s),若确定为大风造成风机切出,监盘人员应观察风机桨叶角度、发电机转速、叶轮转速等参数,确保风机安全停机。
风力发电机的防雷解决方案(2009-03-02 00:00:54)标签:风机防雷教育分类:行业相关风能是当前技术最成熟、最具备规模开发条件的可再生洁净能源。
风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。
由于风力发电机组是在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。
由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大,为了吸收更多能量,轮毂高度和叶轮直径随着增高,相对的也增加了被雷击的风险,雷击成了自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害。
雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。
我国沿海地区地形复杂,雷暴日较多,应充分重视雷击给风力风电机组和运行人员带来的巨大威胁。
例如,红海湾风电场建成投产至今发生了多次雷击事件,据统计,叶片被击中率达4%,其他通讯电器元件被击中率更高达20%。
为了降低自然灾害带来的损失,必须充分了解它,并做出有针对性的防范措施。
风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害等。
一、直击雷防护该风机主体高度约80米,叶片长度约40米,即风机最高点高度约为120米,且大多数风力发电机位于空旷地带,较孤立。
风机的高度加上所处特殊的环境,造成风力发电机在雷雨天气时极易遭受直击雷。
国际电工委员会对防雷过电压保护的防护区域划分为:LPZ0 区(LPZ0A、LPZ0B),LPZ1 区,LPZ2 区。
在金属塔架接地良好的情况下,叶片、机舱的外部(包括机舱)、塔架外部(包括塔架)、箱式变压器应属于LPZ0 区,这些部位是遭受直击雷(绕雷)或不遭受直击雷但电磁场没有衰减的部位。
机舱内、塔架内的设备应属于 LPZ1 区,这其中包括电缆、发电机、齿轮箱等。
塔架内电气柜中的设备,特别是屏蔽较好的弱电部分应属于 LPZ2。
对与现有风力发电机的 LPZ0 区防雷过电压保护装置进行分析后,在LPZ0 区内,直击雷的防护在没有技术突破的前提下仍然沿用传统的富兰克林避雷方法:利用自身的高度使雷云下的电场发生畸变,从而将雷电吸引,以自身代替被保护物受雷击,以达到保护避雷的目。
风电机组的防雷和防雷标准邱传睿1、引言风电作为高效清洁的可再生能源,一问世就受到各国高度重视,我国是较早利用风力发电的国家,到现在为止,总装机容量已经排在亚洲第一、全球第三的位置,而发展速度名列世界前二。
风场高速发展的同时,风电机组的雷害也日益显露,因此风电机组的防雷被问题摆到了风电研发人员的面前。
风力资源丰富的风场往往处于高海拔和远离城市的地区及荒郊,风场中的风电机组容易遭受直接雷击。
目前MW级的大功率的风电机成为风场的主机型,大功率风电机的风塔高度已经超过120m,是风场中最高大的构筑物,在风电机组的20年寿命期内,总会遭遇到几次雷电直击。
最初,我国的风电场从年平均雷电日较少的新疆和内蒙开始发展,那时都是450kW级以下的风力机,因此雷害并不突出,但是,今后我国风机要设置在苏北沿海、华南,甚至将离岸设置,同时我国将发展2.5MW级以上的风机,风力机的雷害问题引起了有关方面的高度重视,中国风能协会叶片专业委员会于2009年9月在肇庆召开的年会,将叶片的防雷作为一个重要问题进行了研讨,说明风力机的防雷得到大家的重视。
国际电工委员会IEC第88工作委员会(IEC TC 88)在编制风电机组系列标准IEC 61400时,编制了一个技术报告(TR),作为IEC 61400系列标准的24部分,于2002年6月出版。
当时,标准编制工作组想为这个相对年经的工业提供雷电和防雷的知识。
因此,在IEC 61400-24中提供了一些风力机雷害的背景资料,也提供了最实用的防雷指导。
在几年的实践中证明了编制工作组编制的该技术报告对防止和减少风电机组的雷害是有效的。
在IEC 61400-24问世后不久,风电工业迅速的向大功率风力机发展,并且技术更加成熟,市场更加繁荣。
同时雷害的问题比2002年以前更加复杂和日益突出。
因此有必要有一个作为风电机组防雷标准的文件供风电行业人员使用。
这样,将IEC 61400由技术报告(TR)升级为技术标准(TS)便顺理成章提到议事日程上来了。
浅谈海上风电场防雷设计摘要:海上风电场分布在沿海地区,而这些地区雷雨天气较为频繁,海上风力发电机组高度通常超过100m,更容易遭受雷击,本文主要对风力发电场的防雷措施进行阐述。
关键词:海上风电场;防雷设计;风力发电机组;海上升压站引言雷云对地放电作为一种强大自然力的爆发,对包括风力机组及升压站内的地面设施极具危害作用,就危害方式而言,主要表现为直接危害作用和间接危害作用两个方面。
在直接危害方面,有雷击产生的热效应和机械效应;在间接危害方面,有雷电电磁感应和电涌过电压效应。
1 海上风电场防雷接地特点(1)海上风电场分布在沿海地区,而这些地区雷雨天气较为频繁,且随着风力发电机组单机容量的增大,机组高度增加,叶片变长,雷云在叶片尖端处的电场畸变严重,当电场强度可以增大到足以产生一次从地面向雷云的向上先导。
由于电场感应作用,在雷暴云底层带电粒子受到吸引而大量集中,在带电粒子集汇处会形成向下先导,与风机叶片向上先导相互影响,相互促进发展。
随着电子越集越多,电场就在这两个局部之间越来越大,而对于海上风力发电机组这种高度超过周围地形100m以上物体,距离雷暴云比较近,较之陆上风机将更容易遭受雷击。
(2)海上机组的维修较陆上而言难度大,费用高,特别在海况恶劣时,维修人员难以接近,故障无法及时排除。
因此,在对海上风电场进行防雷设计时,应将海上风力机组严格按照一类防护等级进行设计。
(3)海上风电场的利用海水和海床散流,使得接地体的相对冲击接地电阻远远小于陆上风电场。
这在一定程度上减小了雷电对于风力发电机组及海上升压站的危害。
(4)在海上风电项目中,由于存在高压长距离海底电缆线路,除了雷电过电压,还可对工频过电压、操作过电压进行分析计算,并采取合适的限制措施。
1.1 雷击对海上风力发电场的危害(1)直接雷击造成的机械效应、热效应、冲击波等损坏,例如叶片击穿、折断、起火等损坏;(2)感应雷造成的感应过电压损坏,电磁感应损坏,例如电气设备模块烧毁、故障失灵、永久失效等损坏;(3)由于雷击造成风机停机,造成发电量损失,带来经济损失。
风电场集电线路雷击事件分析及防雷措施研究摘要:在风电场管理过程中,如何有效增强集电线路的防雷击性能,是提升风电场安全稳定生产的重要因素。
为此本文提出风电场集电线路雷击事件分析及防雷措施研究,结合集电线路特点对雷击事件进行分析,并给出相应的防雷措施,以供参考。
关键词:风电场;集电线路;雷击;防雷0前言我国风电场多建于宽敞的野外空地或者山区,所处位置环境较差,风电场在正常运行生产的过程中,需要面临较大的环境考验,如环境湿度高、土壤电阻率高等,还有梅雨季节高雷暴的特殊天气也对风电场运行存在较大的威胁。
近几年来,风电场遭遇雷击发生事故的案件频发,成为风电产业发展道路上的“绊脚石”。
1风电场特点及防雷电重要性1.1风电场特点科学技术水平和经济社会不断提升的今天,我国风电事业也在不断地向着高水平发展,在这样的背景条件下,我国风电场数量和规模也在持续稳步增多。
我国常见的风电场特点主要分为四个方面:其一是风电场发电机组的主机型号繁多,在同一个发电厂区内存在多种型号主机并存的情况;其二是风电场对于风能稳定性控制尚有欠缺,存在随机性和间歇性等问题,风速和风向的变化也会影响风电机的正常运转,无法正常生产;其三由于风能密度小、风轮对风能的捕捉能力低,对于风能的利用率和储存率也会随之降低,转化的电能也就少;其四风电场所处地理位置较为偏远,海拔普遍偏高,进而影响风电场的平稳运行。
1.2防雷重要性风电场中集电线路是关键构成部件,其是否正常安全运行,是整个发电场运营的重要影响因素。
在风电场运行期间,常见的自然问题且影响最大的就是自然因素,特别是雷击跳闸问题。
通常我国风电场所处位置较为偏远空旷,地势高且空旷,这样的地理条件下,更容易受到雷击问题,风电场设备受到的雷击次数过多,就会影响风电场的安全问题和稳定生产。
据相关统计风电场的各类跳闸事故中,大多数都是由于雷击造成的。
地势较高、较空旷,土壤的电阻率更高,更容易受到雷击,雷击对集电线路造成破坏,引发开关跳闸,进而引发安全事故。
风力发电机防雷系统的组成、措施及设计思路1.风电防雷的组成风电的防雷主要由雷电电磁脉冲防护系统和直击雷防护系统组成。
雷电电磁脉冲防护系统主要针对风电的掌握系统;直击雷防护系统主要包括风塔、叶片及接地系统的防护。
从构筑物的角度进行考虑,风塔可以进行LPZ进行防雷分区,依据这种分区方式同样可以确定风塔的不同位置需要实行什么样的防护措施。
依据危急成都进行划分:处于LPZO区的部分包括叶片、风速仪,LPZ1区包括:风机(机舱)罩、塔桶内电缆、,LPZ2区包括: 变浆柜、掌握柜、等。
2.掌握系统的防雷设计对于处于野外高雷击风险环境的雷电电磁脉冲防护应重点考虑采纳等电位、屏蔽及在掌握线路上安装SPD。
3. 1机舱内的等电位系统设计风电掌握机舱内主要有变浆掌握柜、制动掌握柜、机械箱(齿轮箱)、液压掌握柜、发电机及传动系统,由于各系统之间的链接主要是靠地板的链接,各金属外壳间存在肯定的接触电阻,所以应重点做好设施之间的等电位链接,可在用紫铜带或者铜编织带进行牢靠的等电位链接。
4.2屏蔽措施屏蔽措施主要针对目前国内一些风机外科采纳高强度玻璃钢材料而言,由于雷电电磁脉冲的冲击是在空间范围内存在的,所以,为了削减机舱内电子设施受雷电电磁脉冲的冲击,应采纳金属的机舱罩, 减弱雷电电磁脉冲对机舱内设施的影响,减小雷电电磁脉冲的强度,同时也可有效的削减雷电电磁脉冲在线路上产生的浪涌脉冲。
2.3在不同位置安装相应的SPD依据国外风场的统计数据表明,风电场因雷击而损坏的主要风电机部件是掌握系统和通讯系统。
雷击事故中的40%〜50%涉及到风电机掌握系统的损坏,15%〜25%涉及到通讯系统,15%〜20%涉及到风机叶片,5%涉及到发电机。
由此可见,雷电对风机系统遭成的影响是不同的,进行具有针对性的防护是避开和削减事故的重要手段。
依据IEC61312-3. 61024和61400及GB500577994中关于雷电流安排的推举计算可计算出风机内部不同系统存在的雷击电流强度。
风电公司风电场防止雷电灾害应急预案批准:审核:编写:某风力发电有限责任公司二 0 二零年一月目录第一章总则第二章适应范围第三章概况第四章组织机构及其职责第五章预案的表述第六章应急事件的预防第七章危急事件的应对第八章应急预案的及时启动及生产恢复第九章应急预案的修改完善防止雷电灾害应急预案第一章总则第一条为保证人员生命财产、机组设备的安全,防止发生突发性的雷电灾害故障,并能在危险发生后迅速有效控制处理事故,结合本单位的实际情况,本着“预防第一、自救为主、统一指挥、分工负责”的原则,特制定防止雷电灾害应急预案。
第二章适用范围第二条本应急预案适用于某风电场雷电灾害可能引起的突发性事件。
第三章概况第三条雷电灾害是最严重的十种自然灾害之一,每年都会给我国的人民生命财产安全造成巨大的损失,随着信息时代社会经济的不断发展,雷电造成的损失日渐突出。
产生雷电灾害的主要形式:直击雷—雷电直接击在建筑物上,产生电效应、热效应和机械力。
雷电感应—雷电放电时,在附近导体上产生的静电感应和电磁感应,它可能使金属部件之间产生火花。
雷电波侵入—由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内,危及人身安全或损坏设备。
雷击电磁脉冲—作为干扰源的直接雷击和附近雷击所引起的效应。
绝大多数是通过连接导体的干扰,如雷电流或部分雷电流、被雷电击中的装置的电位升高以及磁辐射干扰。
风力发电机组有完善的防雷保护。
根据某风电场接地网的情况及可能引起重大事故的特点,确定3个危险场所为应急目标。
(一) 66KV升压站;(二)主控制室;(三)风电机组第四章组织机构及其职责第四条指挥机构(一)领导小组组长:副组长:成员:(二)应急救援指挥部总指挥:副总指挥:指挥部成员:指挥部设在控制楼二楼会议室。
注:若总指挥、副总指挥均不在场内时,按指挥部成员排序作为总指挥,全权负责应急处置工作。
第五条职责(一)指挥领导小组1.负责组织本单位“防止雷电灾害故障应急预案”的制定、修订;2.负责组建应急救援专业队伍,并组织实施和演练;3.检查督促做好重大事故的预防措施和应急救援的各项准备工作。
风电场二次系统安全防护方案随着风力发电技术的发展,风电场已经成为了一种重要的可再生能源发电方式。
然而,风电场二次系统的安全问题也是由来已久的一个挑战。
针对这个问题,我们可以采取一系列的安全防护方案来保护风电场二次系统的安全和稳定运行。
一、物理防护1.周界防护:采用围墙、大门和摄像头等设备对风电场区域进行周界封控,确保外部人员无法轻易进入并对二次系统进行恶意破坏。
2.防雷措施:在风电场的二次系统中安装专业的防雷设备,如避雷针和避雷网,并定期对其进行检查和维护,以保证系统不受雷击的影响。
3.温度控制:加强对风电场二次系统中设备的温度控制,采取适当的散热措施,防止过高的温度对设备造成损坏。
4.火灾防护:在风电场中设置火灾报警系统和自动灭火设备,并定期进行检查和维护,以防止火灾对二次系统造成损坏。
二、网络防护1.网络隔离:将风电场二次系统与其他网络进行隔离,确保只有有权限的人员能够访问和操作二次系统。
2.强化密码管理:采用复杂、不易猜测的密码,并定期更换密码。
同时,限制对二次系统的远程访问,并对远程访问进行严格的身份验证,以防止未经授权的访问和攻击。
3.对网络流量进行监控:建立网络流量监控系统,及时发现和阻止异常网络访问,以防止恶意攻击和黑客入侵。
4.定期更新软件和系统:定期检查和更新二次系统中使用的软件和系统,及时修补安全漏洞,以保持二次系统的安全性。
三、设备防护1.加强设备维护:定期对风电场二次系统中的设备进行维护和检查,及时发现和修复设备故障,以保证设备的正常运行。
2.过电压保护:对风电场二次系统中的设备安装过电压保护装置,以防止突发电压过高对设备造成损坏。
3.稳定电源供应:采取措施确保风电场二次系统的供电稳定,减少因电力供应不稳定而损坏设备的风险。
4.数据备份:定期对风电场二次系统中的数据进行备份,并将备份数据存储在安全的地方,以防止数据丢失和损坏。
综上所述,风电场二次系统的安全防护方案包括物理防护、网络防护和设备防护三个方面。
风力发电机的雷电绕击分析与防护风力发电因其清洁无污染、可永续利用等特点,对于调整我国能源结构、加强资源节约利用、促进生态环境保护、推进经济可持续发展意义重大。
我国幅员辽阔,风能资源丰富,发展风力发电优势得天独厚。
为了能保障风机发电系统在一个可靠的环境下安全运行,对风机采取相应的雷击保护措施是不可避免的。
对此,本文针对风力发电机雷击及其防护进行了研究,以雷击风机桨叶暂态特性仿真分析为案例,提出了防雷整改措施,希望为雷击事故应对和处理提供参考。
标签:风力发电机;雷电绕击;防护风力发电是将风能进行较为直接地开发利用,风电场一般建立在山顶、荒漠、滩涂等自然地理环境复杂且容易受到雷电灾害影响的地方,雷击事故时有发生,风力发电的蓬勃发展正在受到日益严重的雷电灾害的威胁。
国内外相关案例都表明雷击是严重威胁风力发电场安全的主要问题之一。
雷电击中风机后,雷电流将会对风机叶片等结构造成严重破坏,导致高昂的经济损失,如维修费用、人工成本和停运损失等。
为避免雷击事故中雷电流对风机的损害,风电场的雷击防护至关重要。
一、雷电放电概述雷电具有非常强大的爆发力,也具有很大的随机性,雷电的放电主要是雷云和雷云之间或者雷云内部进行的,其中雷云放电是在某些适当的地理和气象条件下,由于比较强烈的潮湿热气流不断上升进入稀薄大气层后冷凝的结果。
雷云对地放电是从下行先导放电阶段开始的。
如今的风电机组容量已经从几百千瓦扩大到兆瓦级的,高度也已经达到了一百多米,属于高体结构,其雷云在下行先导通道中负电荷的感应作用下,风电机组会出现感应正电荷。
当下行先导头部接近机组时,风机的叶片尖端部分会发生畸变作用,伴随着电场强度快速扩大,附近的大部分空气产生游离,就会发生上行先导。
其中上升放电先导是分布正电荷,向上的速度是(0.05~1.2)×106m/s。
接着上升先导和下升先导在空气中会合之处就产生了回击放电,于是风机就遭受了雷击,会合之处就是雷击点。
风力发电防雷方案一、概述风能是当前技术最成熟、最具备规模开发条件的可再生洁净能源。
风能发电为人与自然和谐发展提供了基础。
由于风力发电机组是在自然环境下工作,不可避免的会受到自然灾害的影响。
由于现代科学技术的迅猛发展,风力发电机组的单机容量越来越大,为了吸收更多能量,轮毂高度和叶轮直径随着增高,风机的高度和安装位置决定了它是雷击的首选通道,而且风机内部集中了大量敏感的电气、电子设备,一次雷击带来的损坏将是非常大的。
因此,必须为风机内的电气、电子设备安装完整的防雷保护系统。
通过安装防雷保护装置,设备得到了保护,维护和维修费用降低,并且可以提高设备正常工作的时间。
从效率方面考虑,应该从风电机组的设计阶段就考虑其防雷保护的问题,这样就可以避免日后的昂贵的维修费用和改造工程。
只有可靠工作的设备才能让投资尽快收回。
也只有如此,才能让更多的潜在投资者接受这一系统。
二、设计依据标准1、Germanischer Lioyd;Vorschriften und Richtlinien,Kapitel IV:Nichtmaritime Technik,Abschnitt1:Richtlinie fur die Zertifizierung von Windeenergieanlagen《GL指导文件IV-1风力发电系统》2、IEC61400-24 Wind turbine generator systems-Part 24:Lightning protection《IEC61400-24 风力发电系统防雷保护》3、IEC62305 Protection against lightning《IEC62305 雷电防护》《GL指导文件》是风机安装、测试和认证的标准,该标准也包含了对风机雷电防护的具体要求,是风机防雷保护的基础性文件。
《IEC61400-24》定义和描述了风机防雷保护装置及其应用。
《IEC62305》具体规定了防雷保护装置的性能指标。
风电机组的防雷和防雷标准1 引言在我国风电发展初期,风电场大部分集中在年平均雷电日较少的新疆和内蒙古等地区,采用的主要是450kW 级以下的风电机组,雷害问题并不突出。
随着我国风电场建设速度不断加快、规模不断扩大以及风电机组的日益大型化,风电机组的雷害也日益显露。
现阶段,我国风电场开发不断向高海拔和沿海地区拓展,大功率风电机组的塔架最高已经超过120m,是风电场中最高大的构筑物。
在风电机组的20年寿命期内,难免会遭遇到雷电的直击。
中国可再生能源学会风能专业委员会于2009 年9月在肇庆召开的叶片专业组年会,将叶片的防雷作为一个重要问题进行了研讨,说明风电机组防雷已经引起专家的高度重视。
国际电工委员会(IEC)第88 工作委员会(IEC TC 88)在编制风电机组系列标准IEC 61400 时,编制了一个技术报告(TR),作为IEC 61400 系列标准的第24 部分于2002 年6 月出版,其初衷是想为这个相对年经的工业提供防雷知识。
该标准在几年的实践中证明,技术报告对防止和减少风电机组的雷害是有效的。
但是随着大型风电机组的发展和风电场向外海的拓展,雷害问题比2002 年以前更加复杂和突出。
因此,有必要制订一个风电机组防雷标准以供风电行业人员使用。
将IEC 61400 由技术报告(TR)升级为技术标准(TS)便提上了议事日程。
2 风电机组的雷害IEC 61400-24 2002 中,阐明了不同于其他建筑物的风电机组雷害问题,机组的结构特点、工作原理以及所处场地等因素使其容易遭受雷害。
人们已经了解建筑物高度对雷击过程的影响。
高度超过60m 的建筑物会发生侧击,即部分雷电击中建筑物侧面而不是建筑物顶部。
风电机组塔架是高于6 0m 的构筑物,所以侧击概率比建筑物大很多,并造成严重损害。
另外,从雷电机理可知,与上行雷相关的起始连续电流转移的电荷量可以高达300C,也就是说,上行雷造成的对建筑物的损坏比例随着高度增加而增加,当塔架高度超过100m 时上行雷击的概率升高。
风力发电机组防雷措施引言:风力发电是一种可再生能源形式,被广泛应用于现代能源领域。
然而,由于风力发电机组的高度和外露设备,其易受雷击的风险较高。
因此,采取合适的防雷措施对于保护风力发电机组的安全运行至关重要。
本文将详细介绍风力发电机组的防雷措施。
一、风力发电机组雷电灾害的危害雷电灾害对风力发电机组的危害主要体现在以下几个方面:1. 直接打击:雷电直接击中风力发电机组的叶片、塔架等部件,造成严重损坏。
2. 感应效应:雷电产生的电磁场会感应在风力发电机组内部的电缆和设备上,导致设备烧毁。
3. 浪涌效应:雷电产生的浪涌电流会通过电缆进入风力发电机组内部,对设备产生瞬态过电压,损坏电子元器件。
4. 地电位效应:雷电击中地面会产生地电位效应,进而通过地线进入风力发电机组系统,对设备造成损害。
二、风力发电机组防雷措施为了减少雷电灾害对风力发电机组的影响,需要采取以下防雷措施:1. 雷电监测系统安装雷电监测系统可以及时监测雷电活动,根据监测结果采取相应的防护措施。
雷电监测系统可以通过测量电场和磁场强度,以及监测雷电频次和雷暴活动距离等参数,实现对雷电活动的实时监测和预测。
2. 避雷针系统在风力发电机组的塔顶和叶片上安装避雷针系统,可以有效地引导雷电击中。
避雷针系统一般由导线、导线支架和接地装置组成,通过将雷电引导到接地装置上,减少雷电对风力发电机组的直接打击。
3. 接地系统良好的接地系统是防止雷电灾害的重要手段。
风力发电机组的各个部件(包括塔架、叶片、发电机、变压器等)都需要进行接地处理,以保证雷电通过接地系统安全地流入地下。
4. 防雷装置在风力发电机组的电气系统中安装合适的防雷装置,可以有效地降低雷电对设备的影响。
常见的防雷装置包括避雷器、浪涌保护器、瞬态电压抑制器等,它们能够吸收或抑制雷电产生的过电压,保护设备免受损坏。
5. 电磁屏蔽风力发电机组的电缆和设备应采用合适的电磁屏蔽措施,减少雷电感应效应对设备的影响。
风电场防台防冻防雷防沙暴管理制度为了确保风能发电的安全稳定运行,防台、防冻、防雷、防沙暴成为风电场管理中的重要环节。
下面是一份风电场防台、防冻、防雷、防沙暴管理制度,以确保风电场的安全运行。
一、防台1.风电场防台工作由风电场管理部门负责,组织编制风电场防台应急预案,明确风电场防台工作的组织机构、责任及预案内容。
2.风电场管理部门应与气象部门建立紧密合作关系,定期获取气象部门的台风信息,并及时将台风信息传达给各岗位人员。
3.台风来临前,风电场应及时启动防台预案,组织人员进行台风防灾知识培训,提高员工的防御能力。
4.风电场应按照预案要求,对所有设备、设施进行检查和维护,确保其能够承受台风的冲击。
5.台风来临时,风电场应发布台风警报,通知所有人员采取必要的防御措施,避免人员伤亡和财产损失。
二、防冻1.冬季来临前,风电场管理部门应制定细致的防冻计划,并组织人员进行防冻培训,提高员工的防冻意识。
2.风电场应配备必要的防冻设备和材料,如加热器、防冻剂等,并及时对这些设备和材料进行检查和维护。
3.风电场必须定期对风机、输电线路以及其他设备进行冻结点检测,确保其不会受到严寒天气的影响。
4.风电场在遇到降温较大的情况下,应及时准备好抢修队伍,以应对设备出现故障的情况。
三、防雷1.风电场应制定雷电防护计划,明确风电场雷电防护工作的组织机构、责任及具体措施。
2.风电场管理部门应配备专职雷电防护人员,负责对风电场进行定期巡视,检查雷电防护设备的有效性。
3.风电场应安装避雷针、接地装置等防雷设备,并对其进行维护和检修,确保其正常运行。
4.风电场在雷电天气来临时,应及时关闭风机、断开与电网的连接,避免雷电对设备和人员的伤害。
四、防沙暴1.风电场管理部门应与当地沙尘天气监测机构建立合作关系,及时获取沙尘天气信息并做好预警工作。
2.风电场应组织人员进行沙尘天气应急演练,提高员工应对沙尘天气的能力。
3.风电场应安装防沙设施,如防风网、防沙围栏等,防止沙尘天气对风电场设备和人员的伤害。
风电场风机基础防雷接地工法(三门峡渑池荆庄100MW风电项目)一、前言风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。
因此风力发电也因之崛起,由于它属于可再生能源,为人与自然和谐发展提供了基础,而且不像火电、核电、水电会造成环境问题,所以符合社会可持续发展对能源的要求,所以,风力发电已在我国达到了举足轻重的地位。
风力发电场广泛随着社会经济的发展,建设量也持续增加。
然而,风力发电机组是在空旷、外露的的环境下工作,不可避免的会遭受到直接雷击。
由于风电技术的迅速发展,风力发电机组的容量也越来越大,轮毂高度100米,叶片长度68米、即最高点高度约168米的风机,在雷雨天气时极易遭受直接雷击。
雷击是自然界中对风力发电机组安全运行危害最大的一种灾害,雷电释放的巨大能量会造成风力发电机组叶片损坏、发电机绝缘击穿、控制元器件烧毁等。
这种情况下,防雷接地系统问世。
风机的防雷是一个综合性的防雷工程,防雷设计的到位与否,直接关系到风机在雷雨天气时能否正常工作,并且确保风机内的各种设备不受损害。
为保证风力发电机组的正常、安全使用,因此风机基础的防雷接地施工技术成为重中之重。
二、工法特点2.1施工工序衔接紧密,人员分工详细,各负其责,互相协作,既能确保工程质量,又可以提高工作效率。
2.2该工法易于掌握,施工方便,且满足设计要求。
三、适用范围本工法适用于风力发电机组基础、变电站防雷接地装置施工作业。
四、工艺原理该工法根据流水法施工原理,结合接地网施工特点,科学合理安排施工工序,将整个施工过程分为:(1)接地网测量放线;(2)接地沟开挖;(3)敷设接地扁钢与垂直接地极;(4)接地扁钢之间连接与垂直接地极连接;(5)接地扁钢涂刷防腐、防锈材料;(6)检查验收合格;(7)接地沟回填;(8)检测接地电阻值;(9)检测接地电阻值是否≤4Ω,如小于该步骤结束进入下到施工工序,如>4Ω需放置接地模块。
九个工序,按顺序施工,当上一道工序完成一定工作量后,同时开始下一道工序施工。
风电场防止风电机组雷击事故措施风电场是利用风能发电的重要设施,但由于其高处位置和金属结构等特点,容易成为雷击的目标。
雷击风电机组可能导致设备损坏、发电停止甚至火灾等严重后果,因此必须采取有效的措施防止雷击事故的发生。
以下是一些常见的措施:1.雷电监测系统:在风电场周围建立雷电监测系统,通过实时监测雷暴活动情况,以提前预警风电机组和人员,确保安全转避。
2.超高大风避雷装置:安装超高大风避雷装置,可大大降低风电机组被雷击的概率。
该装置采用棒状闪络绳、金属网和接地装置等,构成一个良好的避雷网,能够吸引雷电并将其引入地下。
3.接地系统的建设:准确设计和建设风电机组的接地系统,确保接地电阻低于一定标准。
接地系统能够将雷电引入地下,以保护风电机组设备免受雷击。
4.避雷针/避雷网:在风电机组的周围安装避雷针或避雷网,以降低雷击的可能性。
避雷针通过尖端放电,将雷电引导到地下,避免了对风电机组的伤害。
5.避雷防护盖:对风电机组的机舱部分安装避雷防护盖,减少雷击的可能性。
避雷防护盖能够吸引和引导雷电分散,避免雷电直接击中敏感部位。
6.防止静电聚集:有效地排除风电机组上的静电,减少雷击的可能性。
可以通过在机组上加装静电释放装置等方法来实现。
静电释放装置能够及时将静电释放到大气中,减少风电机组周围的电场变化。
7.高压装置的防护:电力设备和输电线路等高压装置容易成为雷击的目标,必须采取相应的防护措施。
可以通过安装避雷针、避雷网等设施,建立有效的接地系统,保护高压装置免受雷击。
8.定期维护和检测:定期对风电场的防雷设施进行维护和检测,确保其正常运行。
包括检查避雷装置的完好性,及时更换损坏的部件,保证其良好工作状态。
9.停电保护:在雷电活动频繁的天气条件下,可以考虑临时停电措施,以确保人员和设备的安全。
及时关闭风电机组,减少雷击风险。
总之,为了防止风电机组的雷击事故,必须采取一系列的措施,包括建立雷电监测系统、安装避雷装置和避雷网、做好接地系统、保护静电聚集、维护和检测等。
风力发电机组防雷性能改善的内容和方法研究随着风电产业的不断发展壮大,风力发电机组已经成为了可再生能源行业中最为重要的发电设备之一。
然而,由于风力发电机组大多建在山顶、高地等易受雷击的地区,特别是在雷电活动频繁的地区,经常面临着雷击干扰和破坏的风险,这对发电装置和风电场的运维管理带来了极大的挑战。
为了提高风力发电机组的防雷能力,必须采取一系列有效的防雷措施,改善防雷性能,避免出现不必要的损失。
一、导线的过渡接头设计发电机组内部导线的过渡接头是容易被雷击的部分之一。
因此,要想改善风力发电机组的防雷性能,就需要对导线的过渡接头的设计进行改进。
目前,在导线的过渡接头处常常采用射频屏蔽技术,通过屏蔽导线高频电压,使其不容易受到雷击干扰。
为此,可以采用双层或多层金属网状屏蔽结构来抵消导线中的高频信号,阻止电荷集聚,从而有效防止雷击。
除此之外,导线过渡接头还可以采用短接导线、选择无线电接口等方法来实现,这样可以防止雷电电流侵入导线中,避免产生火花,燃烧导线。
二、接地系统设计风力发电机组的接地系统对于防止雷击损伤也是至关重要的。
首先,接地电阻应该足够小,从而确保电流通过接地体的流通。
其次,接地体的接地面积应该足够大,以便将雷击产生的电流尽快地分散到地面上。
接地系统的建设应遵循国家规范,合理规划接地体的数量和位置,以提高接地系统的完整性和稳定性。
此外,风力发电机组主要电气设备应该采用独立接地体接地,增加接地体的数量,提高接地体的容积,降低接地电阻,从而有效地提高接地系统的防雷性能。
三、绝缘材料的选用对于风力发电机组的绝缘材料,应该遵循正确的选择原则。
一般来说,绝缘材料要具有良好的抗电强度、耐电压冲击和耐老化能力,才能够满足防雷的要求。
此外,绝缘材料的质量也是影响防雷性能的重要因素。
合理的材料选择,以及严格的工艺控制和质量检验可以保证绝缘材料的优良性能和优越的静电防雷性能。
四、雷电监测技术为了及时监测雷电发生情况,风力发电机组还可以采用雷电监测技术来提高其防雷性能。
风力发电场防雷接地技术摘要:雷电对风扇的危害包括直雷、雷电感应和雷电波侵入。
雷击具有随机性强、破坏力强的特点,风电机组不可能完全避免遭雷击。
因此,采取有效措施减少累积破坏是每个风电场面临的最重要问题。
对于风力发电来说,良好的接地系统对于在发生雷击时尽快将雷击电流释放到地面是非常重要的。
关键词:风力发电场;接地电阻;防雷保护;雷击是影响风电机组乃至整个风电场安全运行的重要因素,因此对风电场的防雷接地的研究具有重要的现实意义。
结合实际风电场分析了风机雷击事故的破坏机理,针对实际风机接地电阻阻值要求和接地电阻的影响因素,对接地系统进行了研究,并对接地电阻进行了计算,提出了接地设计中应该注意的问题。
一、风力发电场机组接地要求1.接地装置材料的选择。
一般来说,风力发电机组接地装置都是由结构钢制作而成,但如果土壤电阻率相对较高,应该及时采取有效的方法,应用特殊的接地装置材料,诸如长效防腐降阻剂等。
选择材料的时候必须仔细检查材料,不能有粗细不均或锈蚀的现场。
垂直安装的接地体一般是由钢管或角钢制作而成,角钢制作接地体具有成本低、制作过程便捷等特点,但散流效果不够理想。
所以针对土壤电阻率较高的地区,接地装置通常是由钢管制作而成,钢管制作而成的接地装置具有更长的使用寿命,具有较好的防腐效果。
2.技术要求。
(1)所有风电机完成接地网施工后必须单独进行电阻值的测试。
一旦发现测试结果不理想,立即按照涉及要求进行完善。
(2)控制接地体埋深和施工最终夯实地面的距离>1.0m,接地体完成买入后,必须进行分层夯实。
(3)不管是接地体和引线之间,还是接地体之间,都必须做好防腐处理工作。
(4)为了对接地装置进行检测,需要设置测量井。
(5)在进行直埋电缆沟内施工的过程中,应该格外注意电缆的保护。
二、风电场接地系统结构同其他的电力系统一样,风力发电系统必须接地,从而在电气设备和大地之间建立起低阻抗的电气贯通,以确保机组的可靠运行。
风电场防雷措施
定为防止发生雷击污闪事故,确保风力发电场安全、可靠运行,结合近年来防止变电设备雷击事故措施的要求和我升压站的情况,特制定本预防措施。
1.总则
围绕确保不发生升压站母线雷击事故;不发生重要联络线雷击事故;不发生大面积雷击停电事故;不发生雷击导致的重要设备损坏事故的原则制定本防雷击反事故措施。
2.防雷击措施:
2.1完善防雷击管理体系,明确和落实防雷击专责人及职责。
2.2落实责任制,做到升压站的每一台设备均落实到人,不留有
空白点和防污漏洞。
2.3定期开展对污秽度检测点的数据进行分析,加强污源设备运
行巡视工作。
2.4对鸟害多发设备,采取必要的防鸟害措施,提高站内设备的
防鸟害掉闸能力。
2.5加强污秽度测量作业人员与带电体之间的安全距离的要求。
非带电作业35K V线路1米、220K V线路3.0米。
2.6定期检查升压站内杆塔、风场的接地电阻并符合规程要求。
2.7学习好的经验找出差距和不足,进一步提高防雷击管理水平。
2.8定期检查避雷器及动作次数,雷击后增加一次检查。
2.9巡视风场线路时重点检查避雷器完好无损。
2.10在起雾、降水、降雪等潮湿天气条件下的变电站设备进行特
殊巡视,包括观察憎水性、查看有无严重放电等异常情况。
如果出现憎水性过低
2.11严重放电等异常情况,应进一步确定原因,要及时汇报。
值班员应对变电站接地装置地表以上的接地引下线各部位进行检查,检查是否有断裂锈蚀开焊现象,发现缺陷及时处理。
2.12在变电站内进行改扩建的基础施工时,隐藏工程必须经过验
收合格后,方可回填土,并且应检查测量接地装置焊接质量和接地实验应符合规。
生产部
2009年11月1日。